精品解析：广东省佛山市高明区沧江中学2023-2024学年八年级下学期第二次阶段考试物理试题

2023—2024学年度第二学期8年级第二阶段核心素养展示活动 （物理）学科 一、单选题（共21分） 1. 某同学在前段时间体育测试中，通过看到的一些场景，联想到学过的物理知识，下列联想错误的是（ ） A. 在800m跑步的过程中，鞋底要受到摩擦力作用 B. 实心球抛出后最终落回地面是因为受到重力作用 C. 跑步到达终点时人不能马上停下来是因为具有惯性 D. 立定跳远的同学跳出后在空中受到的力是平衡的 2. 一个足球放在一块长木板上，如图所示，木板和足球均发生了弹性形变，关于它们弹力的情况，以下说法错误的是（　　） A. 木板形变是由于木板产生弹力造成的 B. 足球产生的弹力作用在木板上 C. 足球受到的支持力是木板产生的弹力 D. 木板的支持力使足球发生了弹性形变 3. “掬手为升”是我国古代的计量方法之一，掬即为双手捧。如图，人双手捧起的米质量约为（　　） A. 3g B. 300g C. 30kg D. 300kg 4. 质量相同的甲、乙两个小球，自由下落经过如图所示的位置时机械能相等，不考虑空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 此时甲、乙两球的动能相等 B. 此时甲、乙两球的重力势能相等 C. 两球在落地前的速度相等 D. 两球下落的初始位置的高度不同 5. 如图水平面上有两个相同的杯子，分别装不同的液体，将同一个小球A分别放入两杯中，静止时，小球A在甲液体中漂浮，在乙液体中沉底。再往两个杯中放一些盐，杯中液体密度都增大，但两物体仍处于原来的状态，加入盐后（　　） A. 小球A在甲液体中受到的浮力变大 B. 小球A在乙液体中受到的浮力不变 C. 小球A在甲液体中受到的浮力大于在乙液体中受到的浮力 D. 小球A在甲液体中受到的浮力等于在乙液体中受到的浮力 6. 水平桌面上两个相同的烧杯中分别装有甲、乙两种不同液体，将两个不同材料制成的正方体A、B（），按如图两种方式放入两种液体中，待静止后B刚好浸没在甲液体中，A刚好浸没在乙液体中，两杯中液面恰好相平。下列说法正确的是（　　） ①甲液体密度小于乙液体密度 ②甲液体对杯底的压强等于乙液体对杯底的压强 ③物块B受到的浮力大于物块A受到的浮力 ④装甲液体的容器对桌面的压力小于装乙液体的容器对桌面的压力 A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①④ 7. 如甲图，小李同学在粗糙程度不变的水平地面上用水平向右的力F推箱子，推力F的大小随时间的变化关系如乙图，箱子的运动速度随时间的变化关系如丙图，下列说法正确的是（　　） A. 没有推动，推力小于摩擦力 B. 箱子受到平衡力的作用 C. 箱子受到的摩擦力为4N D. 箱子受到的摩擦力不变 二、填空题（共21分） 8. （1）历史上，著名的证明大气压存在的是__________实验； （2）如图甲，船闸能使船在上下游顺利通航，利用了__________的原理； （3）如图乙，浴室里的防滑垫与地板接触的一面有小吸盘是利用了__________，使防滑垫能够紧贴在地板上，从而防滑。 9. 生活中蕴含着很多物理知识：著名的______实验证明了大气压强存在且很大；海拔高度越高，空气越稀薄，大气压强就越______（选填“大”或“小”）。如图所示的拔火罐，在工作时罐内气压______外界大气压强（选填“大于”、“等于”或“小于”）。 10. 如图所示，商场电动扶梯载着顾客匀速向上运动的过程中，顾客的动能___________，机械能___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）；这种扶梯不载人时，以较低速度运行；载人时则以较快的速度运行。则这种自动调速扶梯载人时做功的功率___________（选填“大于”、“等于”或“小于”）不载人时做功的功率。 11. 越野滑雪是借助滑雪用具，运用登山、滑降、转弯、滑行等基本技术，滑行于山丘雪原的运动项目，如图所示是第24届北京冬奥会上的比赛场景，登山杖向后蹬地的同时运动员会向前运动，这表明 ___________；运动员在竖直方向受到向上的支持力，这个力是由于 ___________（选填“雪地”或“滑雪板”）的形变产生的；当运动员在环绕山地匀速转弯时，他们受到的是 ___________（选填“平衡力”或“非平衡力”）。 12. 下列三幅图均是中国古代科技著作《天工开物》的插图，图甲中“透火焙干”时把湿纸贴在墙上利用了湿纸受到的摩擦力 _______（选填“大于”、“等于”或“小于”）重力而静止；图乙“六桨客船”中的船工向后划桨时，客船就会向前运动，是因为 _______________的；图丙中“赶稻及菽”时牛拉石碾匀速转动过程中，石碾受 _________（选填“平衡力”或“非平衡力”）的作用。 13. 如图甲所示，利用风洞对汽车高速行驶进行模拟测试，测试过程中，汽车受到竖直向上的 _______（选填“浮力”或“升力”），从而使车与地面之间的摩擦力 _______（选填“变大”“不变”或“变小”），车容易失控，为了减小上述意外情况的发生，在车尾安装了一种“气流偏导器”，其外形应选用图乙中的 _____（选填“A”或“B”）。 14. 在世界杯足球赛中，球员传球时足球的运动轨迹如图所示，在不计空气阻力的情况下，足球从离开脚后从A点运动到点过程中，脚对足球______（选填“做了功”或“没做功”）。球的重力势能______（选填“变大”、“变小”或“不变”），A点的动能______（选填“大于”、“小于”或“等于”）点的动能。 三、作图题（共2分） 15. 如图甲所示，一个长弯柄雨伞挂在桌边处于静止状态。将雨伞A看成一个有质量的点，如图乙所示。请在图乙中画出静止状态时A的受力示意图。 16. 如图所示，一物体静止在斜面上，请你画出该物体所受重力的示意图。 17. 一个气球被细绳牵引着处于静止状态，如图所示，已知气球在空气中受到的0.06牛大小的浮力，请用力的图示法作出该浮力F浮。 18. 一辆汽车在一平直的公路上以20m/s速度匀速行驶，请你在图上画出汽车行驶过程中速度随时间变化关系的v﹣t图像。 四、实验题（共19分） 19. 如图，在长约1米、一端封闭的玻璃管里灌满水银，用手指将管口堵住，然后倒插在水银槽中，放开手指，管内水银面下降到一定高度时就不再下降。 （1）为了测得大气压的值，这时必须测量_______（选填“试管内外液面的高度差”或“试管口到试管中液面的高度”），如果将此装置拿到比地面低得多的矿井底部，则观察到的现象是试管中的液面__________；（选填“上升”、“不变”或“下降”） （2）玻璃管口始终不离开水银面，如果将玻璃管竖直向下压，管内外水银面高度差是__________（填“变大”、“不变”或“变小”，下同），若向槽内再注入少量水银，管内外水银面高度差是__________； （3）某同学也利用此装置，把水银换成水，将玻璃管灌满水后倒插在水槽内时，管中的水柱__________下降，如果这时在管顶开一个小孔，水柱__________向上喷出；（均选填“会”或“不会”） （4）人的血压分收缩压和舒张压（俗称“高压”和“低压”），某人在某一时刻的舒张压为（即的水银液柱产生的压强），一个标准大气压的值约为此人舒张压的__________倍。 20. 为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，小明利用完全相同的两块木块A、B设计了如图所示的实验。 （1）测量前，发现弹簧测力计指针不在零刻度线上，实验前应该先在 ___________（选填“竖直”或“水平”）方向对弹簧测力计的指针调零； （2）比较图中丙、丁两次实验，可得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积大小 ___________（选填“有关”或“无关”），图丙中木块A、B一起做匀速直线运动时，则木块B受到的摩擦力为 ___________N； （3）小明对实验装置进行了改进，如图戊所示。两个传感器可分别显示拉力和压力的大小。往沙桶中加减沙子的目的是探究滑动摩擦力的大小与 ___________的关系；实验过程中，___________（选填“需要”或“不需要”）匀速拉动长木板。 21. 在居家学习期间，小张同学利用身边的器材做了一些小实验来验证我们所学的物理知识。 （1）如图甲所示，说明当___________一定时，___________越小，压力的作用效果越明显； （2）如图乙所示，若两只气球自由悬挂在空中，用粗吸管对准两气球中间用力吹气，可观察到两气球___________（选填“分开”或“合拢”），这是因为流速越大的位置，压强越___________； （3）如图丙所示，气球因向后喷气而前行，说明力的作用是___________的； （4）如图丁所示，小明在台灯的顶端用细线挂一小球模拟丁图的装置，当逐渐改变台灯底座M与桌面的夹角α，会观察到悬线OA的方向___________（选填“变化”或“不变”）。剪断悬线OA，观察小球下落的方向为___________。 五、计算题（共13分） 22. 如图所示，水平桌面上的盛水烧杯底面积为100cm2，将质量为1kg的正方体木块放入烧杯中静止时，木块的一半体积浸在水中。（水的密度为ρ水=1×103kg/m3，g取10N/kg）求： （1）此时木块所受的浮力； （2）木块的体积； （3）木块的密度； （4）放入木块后，水对烧杯底的压强增大了多少？ 23. 上周末，小梅从自己家出发骑共享单车去看篮球比赛，然后走路去图书馆看书，其路程与时间关系图像如图甲所示。小梅所骑的共享单车如图乙所示，共享单车质量为20kg，g取10N/kg。试计算： （1）整个过程中小梅的平均速度。 （2）图乙所示共享单车与地面的接触面积为1.6×10﹣2m2，求单车对水平路面的压强。 （3）小梅体重为500N，若骑行过程中受到的阻力为总重力的0.02倍，求小梅前5min的骑行功率。 六、综合题 （共19分） 24. 铜壶滴漏”是中国古代的计时工具，距今700多年。如图所示，它上面有三个壶，分别是日壶、月壶和星壶，也叫送水壶，最下面的寿壶也叫受水壶。日、月、星壶侧面底部都有一个龙头形滴水口，壶盖上开有一个进水孔，小水滴从日壶滴进月壶，再从月壶滴进星壶，最后进入受水壶。受水壶装有两个重要部件：一个是竖立在壶盖正中的铜尺，上有时辰刻度，从下到上分别为：子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戌、亥。每个时辰是两个小时，其中子时代表23：00~1：00，丑时代表1：00~3：00……以此类推：另一个是浮箭，由小木块上连接一把木尺组成，随着受水壶里水量的增加，浮箭自然同步上升，观看浮箭顶端指示的铜尺刻度，就可以知晓当时、当地的时间了。请根据以上信息并结合所学知识，回答下面问题： （1）如图是14∶00浮箭顶端指示的部分铜尺位置的示意图，其中正确的是__________； A.B. C.D. （2）若浮箭的重力为G，在受水壶中所受的浮力为，则G__________（选填“＞”“=”或“＜”），浮力的方向是__________，随着受水壶水位的升高，浮箭下部小木块浸没在水中的深度__________，受水壶壶底受到水的压强__________。若想测量1个时辰浮力对浮箭做的功，还需要测量__________。 25. 2023年10月26日，神舟十七号航天员乘组从酒泉卫星发射中心载人航天发射场出发奔赴“天宫”。 （1）下列与神舟十七号运载火箭升空原理相同的是______， A.苹果熟了后自由掉落到地面上 B.穿着轮滑推墙壁，发现自己被推开 C.子弹离开枪口后继续高速飞行 D.带入深水中的矿泉水瓶会被压瘪 （2）火箭在加速上升的过程中，其惯性将______；（选填“变大”“变小”或“不变”） （3）宇航员在中国空间站的实验舱做各种实验，小明想让宇航员叔叔用托里拆利实验测一下舱内气压，经过思考，你认为这个实验______被完成（选填“能”或“不能”）。 （4）小花同学不知道在空间站中进行托里拆利实验是否能够成功，她自己设计了一套实验设备来测舱内气压，她把真空吸盘紧紧的压在比较光滑的舱壁上，吸盘的尾部连接一个带有拉力传感器的绳子，并用电机不断增加绳子对吸盘的拉力，直到吸盘与舱壁脱离，并用电脑绘制出绳子上拉力的变化情况，如图所示，右侧为电脑绘制的拉力与时间的关系图： 由右图可知，吸盘刚好被拉开时，绳子的拉力为_____N，小花测得吸盘与舱壁的吸紧面积为4cm²，通过计算，她算得舱内的气压大小为_____Pa，据此推测，如果用普通锅在舱内烧水，则沸水的温度将______于100℃；（选填“高”“低”或“等”） （5）小花发现一开始很难排尽吸盘内的气体，会使所测气压偏______。（“大”或“小”） 26. 阅读短文，回答问题。 空心锤子 在生产、生活和科学实验中，我们常常要使用锤子。如在墙上钉钉子时，我们用锤子反复击打钉子，钉子便进入墙里。但是，在宇宙空间，当宇航员用锤子敲击物体时，锤子给物体一个作用力，物体受力运动的同时，人和锤子也会向背离物体的方向运动，并且敲击时的作用力越大，人和锤子就会被弹的越远，根本无法进行再次敲击。怎样解决这一问题呢？ 科学家把宇航员用的锤子设计成空心的，并在里面装入一定量的钢砂，当手握锤子敲击物体时，锤子会把受到的反作用力传给钢砂，使原来处于相对静止的钢砂运动起来。钢砂运动产生的相互摩擦克服了此状态下的反作用力，同时产生热量，减慢了锤子的运动，使锤子不会反跳起来。由此攻克了在宇宙空间不能用锤子反复敲打物体的难题。回答下列问题： （1）已知月球对物体的引力约为地球的，若宇航员在地球上的质量为，每只脚的触月面积为，则宇航员在月球上的质量为______，他对水平月面的压力为______N，宇航员在月球上行走时，对月面的压强为______（地球上g取）。 （2）用锤子击打钉子，锤子对钉子的力______（选填“大于”“等于”或“小于”）钉子对锤子的力； （3）宇航员用锤子敲击物体，物体会运动，人和锤子也会反向运动，敲击时的作用力越大，人和锤子就会被弹飞得越远，是因为力的______（选填力的三要素之一）影响了力的作用效果； （4）宇航员与飞船一起绕地球匀速转动时，受到的是______（选填“平衡力”或“非平衡力”）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2023—2024学年度第二学期8年级第二阶段核心素养展示活动 （物理）学科 一、单选题（共21分） 1. 某同学在前段时间体育测试中，通过看到的一些场景，联想到学过的物理知识，下列联想错误的是（ ） A. 在800m跑步的过程中，鞋底要受到摩擦力作用 B. 实心球抛出后最终落回地面是因为受到重力作用 C. 跑步到达终点时人不能马上停下来是因为具有惯性 D. 立定跳远的同学跳出后在空中受到的力是平衡的 【答案】D 【解析】 【详解】A．在800m跑步的过程中，前脚相对地面向前运动，受到向后的摩擦力，后脚蹬地，相对地面向后运动，受到向前的摩擦力作用，故A正确，不符合题意； B．实心球抛出后，受重力作用，重力使实心球向下运动，落向地面，故B正确，不符合题意； C．跑步到达终点不能立即停下来，是人具有惯性，要保持原来的运动状态继续前行，故C正确，不符合题意； D．立定跳远的同学跳出后，在空中做曲线运动，最终落回地面，说明他在空中受到的力不是平衡力，故D错误，符合题意。 故选D。 2. 一个足球放在一块长木板上，如图所示，木板和足球均发生了弹性形变，关于它们弹力的情况，以下说法错误的是（　　） A. 木板形变是由于木板产生弹力造成的 B. 足球产生的弹力作用在木板上 C. 足球受到的支持力是木板产生的弹力 D. 木板的支持力使足球发生了弹性形变 【答案】A 【解析】 【详解】A．木板形变是由于足球对木板的压力造成的，不是木板的弹力，故A错误，符合题意； B．足球发生形变，产生的弹力作用在木板上，故B正确，不符合题意； C．足球受到的支持力施力物体是木板，因为木板发生弹性形变，产生的弹力，故C正确，不符合题意； D．木板对足球的支持力使木板和足球相互挤压，足球发生了弹性形变，故D正确，不符合题意。 故选A。 3. “掬手为升”是我国古代的计量方法之一，掬即为双手捧。如图，人双手捧起的米质量约为（　　） A. 3g B. 300g C. 30kg D. 300kg 【答案】B 【解析】 【详解】一个鸡蛋质量约为50g，人双手捧起的米质量约为6个鸡蛋重，即300g，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 4. 质量相同的甲、乙两个小球，自由下落经过如图所示的位置时机械能相等，不考虑空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 此时甲、乙两球的动能相等 B. 此时甲、乙两球的重力势能相等 C. 两球在落地前的速度相等 D. 两球下落的初始位置的高度不同 【答案】C 【解析】 【详解】AB．甲、乙两个小球，自由下落经过如图所示的位置时机械能相等，由题图可知，两小球质量相等，乙球的高度大于甲球，则乙球的重力势能大于甲球，机械能等于动能和势能之和，故此时甲球的动能大于乙球，故AB错误； C．甲、乙两个小球，自由下落经过如图所示的位置时机械能相等，不计空气阻力，小球在下落过程中机械能守恒，故只有重力势能转化为动能，在两球在落地前，两球的重力势能全部转化为动能，则两球在落地前的动能相等，动能的大小与质量和速度有关，故两球在落地前的速度相等，故C正确； D．两球在落地前的动能相等，重力势能都为零，则机械能相等，所以在高处时开始下落时的重力势能是相同的，即高度相同，故D错误。 故选C。 5. 如图水平面上有两个相同的杯子，分别装不同的液体，将同一个小球A分别放入两杯中，静止时，小球A在甲液体中漂浮，在乙液体中沉底。再往两个杯中放一些盐，杯中液体密度都增大，但两物体仍处于原来的状态，加入盐后（　　） A. 小球A在甲液体中受到的浮力变大 B. 小球A在乙液体中受到的浮力不变 C. 小球A在甲液体中受到的浮力大于在乙液体中受到的浮力 D. 小球A在甲液体中受到的浮力等于在乙液体中受到的浮力 【答案】C 【解析】 【分析】物体漂浮时，受到的浮力等于其重力，物体在液体中下沉时，受到的浮力小于重力；物体受到的浮力与液体的密度和排开的液体的体积有关。 【详解】由图可知，小球A在甲液体中始终处于漂浮状态，浮力等于重力，浮力不变；小球A在乙液体中下沉，受到的浮力小于重力，加入盐后，液体的密度变大，排开的液体的体积不变，则小球受到的浮力变大，但仍小于重力；所以小球A在甲液体中受到的浮力大于在乙液体中受到的浮力。 故选C。 6. 水平桌面上两个相同的烧杯中分别装有甲、乙两种不同液体，将两个不同材料制成的正方体A、B（），按如图两种方式放入两种液体中，待静止后B刚好浸没在甲液体中，A刚好浸没在乙液体中，两杯中液面恰好相平。下列说法正确的是（　　） ①甲液体密度小于乙液体密度 ②甲液体对杯底的压强等于乙液体对杯底的压强 ③物块B受到的浮力大于物块A受到的浮力 ④装甲液体的容器对桌面的压力小于装乙液体的容器对桌面的压力 A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①④ 【答案】D 【解析】 【详解】①③由图可知，正方体B、A在甲、乙两种液体中均为漂浮，根据漂浮条件知，它们在甲、乙两种液体中受到的浮力相等，已知VA<VB，甲中排开液体体积大，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排得，ρ甲<ρ乙，故①正确，③错误； ②两杯中液面相平，ρ甲<ρ乙，根据公式p=ρgh得，p甲<p乙，故②错误； ④由图可知，甲液体的体积小于乙液体的体积，又ρ甲<ρ乙，根据公式得，甲液体的质量小于乙液体的质量，甲液体的重力小于乙液体的重力，整个容器水平桌面的压力为 F=G容+GA+GB+G液 因容器相同、则其重力相同，且A、B两物体的重力不变，甲液体的重力较小，故装甲液体的容器对水平桌面的压力小，则装甲液体容器的总重小于装乙液体容器的总重，因此装甲液体的容器对水平桌面的压力小于装乙液体的容器对水平桌面的压力，故④正确。 综上，①④正确，故D正确，ABC错误。 故选D。 7. 如甲图，小李同学在粗糙程度不变的水平地面上用水平向右的力F推箱子，推力F的大小随时间的变化关系如乙图，箱子的运动速度随时间的变化关系如丙图，下列说法正确的是（　　） A. 没有推动，推力小于摩擦力 B. 箱子受到平衡力的作用 C. 箱子受到的摩擦力为4N D. 箱子受到的摩擦力不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图丙可知，速度为0，说明没有推动，此时受力平衡，故推力等于摩擦力，摩擦力大小为2N，故A错误； B．由图丙可知，箱子处于加速运动阶段，此时运动状态改变，受到非平衡力的作用，故B错误； C．由图丙可知，物体在做匀速直线运动，受力平衡，推力等于摩擦力，由乙图知，此时的摩擦力为4N，物体与地面间的滑动摩擦力由接触面的粗糙程度、物体与地面间的压力决定，压力和接触面的粗糙程度都没有改变，则秒时的摩擦力仍是4N，故C正确； D．综合以上分析与后来的摩擦力不等，故D错误。 故选C。 二、填空题（共21分） 8. （1）历史上，著名的证明大气压存在的是__________实验； （2）如图甲，船闸能使船在上下游顺利通航，利用了__________的原理； （3）如图乙，浴室里的防滑垫与地板接触的一面有小吸盘是利用了__________，使防滑垫能够紧贴在地板上，从而防滑。 【答案】 ①. 马德堡半球 ②. 连通器 ③. 大气压 【解析】 【详解】（1）[1] 1654年，德国科学家奥托·冯·格里克向世界展示了大气压的强大。他将两个半球形的铜质空心半球紧密合在一起，形成真空环境，然后用16匹马对拉才将它们分开。这一实验结果震惊了全球，这就是著名的马德堡半球实验。 （2）[2]若船要从上游驶向下游，先打开上游阀门，使闸室和上游构成连通器，水相平后，打开上游闸门，船驶入闸室；然后打开下游阀门，使下游和闸室构成连通器，闸室和下游水位相平时，打开下游闸门，船驶入下游。 （3）[3]防滑垫的背面有许多小吸盘，将吸盘内的空气挤压出来以后，在大气压的作用下，吸盘被压到地面上，起到了防滑的作用。 9. 生活中蕴含着很多物理知识：著名的______实验证明了大气压强存在且很大；海拔高度越高，空气越稀薄，大气压强就越______（选填“大”或“小”）。如图所示的拔火罐，在工作时罐内气压______外界大气压强（选填“大于”、“等于”或“小于”）。 【答案】 ①. 马德堡半球 ②. 小 ③. 小于 【解析】 【详解】[1] 1654年格里克在德国马德堡做了著名的马德堡半球实验，马德堡半球实验有力地证明了大气压的存在且大气压很大。 [2] 大气压与高度的关系是：海拔越高，气压越低。即海拔高度越高，空气越稀薄，大气压强就越小。 [3] 拔火罐时先用火将罐里的空气加热，然后迅速将罐子扣在患者的皮肤上，冷却后罐内的气压小于外界大气压，罐子在外界大气压的作用下就会吸附在皮肤上。 10. 如图所示，商场电动扶梯载着顾客匀速向上运动的过程中，顾客的动能___________，机械能___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）；这种扶梯不载人时，以较低速度运行；载人时则以较快的速度运行。则这种自动调速扶梯载人时做功的功率___________（选填“大于”、“等于”或“小于”）不载人时做功的功率。 【答案】 ①. 不变 ②. 变大 ③. 大于 【解析】 【详解】[1][2]电动扶梯载着顾客匀速向上运动的过程中，质量和速度是不变的，所以顾客的动能不变，但是高度增加，所以重力势能变大，机械能包括动能和势能，机械能变大。 [3]电动扶梯载人时，重力大，上升相同高度做功多，速度快，用时又少，所以功率大，即自动调速扶梯载人时做功的功率大于不载人时做功的功率。 11. 越野滑雪是借助滑雪用具，运用登山、滑降、转弯、滑行等基本技术，滑行于山丘雪原的运动项目，如图所示是第24届北京冬奥会上的比赛场景，登山杖向后蹬地的同时运动员会向前运动，这表明 ___________；运动员在竖直方向受到向上的支持力，这个力是由于 ___________（选填“雪地”或“滑雪板”）的形变产生的；当运动员在环绕山地匀速转弯时，他们受到的是 ___________（选填“平衡力”或“非平衡力”）。 【答案】 ①. 物体间力的作用是相互的 ②. 滑雪板 ③. 非平衡力 【解析】 【详解】[1]力能改变物体的运动状态，登山杖向后蹬地的同时，地给登山杖一个向前的反作用力，使运动员会向前运动，说明物体间力的作用是相互的。 [2]运动员在竖直方向受到向上的支持力，则受力物体是运动员，施力物体是滑雪板，所以这个弹力是由于滑雪板发生弹性形变而对运动员产生的。 [3]当运动员在环绕山地匀速转弯时，方向发生变化，处于非平衡状态，所以他们受到的是非平衡力。 12. 下列三幅图均是中国古代科技著作《天工开物》的插图，图甲中“透火焙干”时把湿纸贴在墙上利用了湿纸受到的摩擦力 _______（选填“大于”、“等于”或“小于”）重力而静止；图乙“六桨客船”中的船工向后划桨时，客船就会向前运动，是因为 _______________的；图丙中“赶稻及菽”时牛拉石碾匀速转动过程中，石碾受 _________（选填“平衡力”或“非平衡力”）的作用。 【答案】 ①. 等于 ②. 物体间力的作用是相互 ③. 非平衡力 【解析】 【详解】[1]由题意知，将湿纸贴在墙上时，湿纸处于静止状态，其在竖直方向受到的摩擦力和自身重力的作用，两个力是一对平衡力，大小相等。 [2]当向后划船桨时，船桨对水施加了向后的力的作用，由于力的作用是相互的，桨同时受到水对其向前力的作用，从而使客船向前运动。 [3]物体处于静止或匀速直线运动状态时为平衡状态。图丙中，牛拉动石碾匀速转动时，石碾运动方向不断发生改变，其处于非平衡状态，其受非平衡力的作用。 13. 如图甲所示，利用风洞对汽车高速行驶进行模拟测试，测试过程中，汽车受到竖直向上的 _______（选填“浮力”或“升力”），从而使车与地面之间的摩擦力 _______（选填“变大”“不变”或“变小”），车容易失控，为了减小上述意外情况的发生，在车尾安装了一种“气流偏导器”，其外形应选用图乙中的 _____（选填“A”或“B”）。 【答案】 ①. 升力 ②. 减小 ③. B 【解析】 【详解】[1][2]由于小汽车的形状上面凸起、下面平直，流过上方的空气流速快，上方的压强小，产生向上的压力差，从而使汽车受到竖直向上的升力，由于汽车受到竖直向上的升力减小对地面的压力，在接触面粗糙程度相同的条件下，使得车与地面之间的摩擦力减小。 [3]“气流偏导器”的上表面应平直、底部呈弧形凸起，偏导器上方的空气流速小，下方的空气流速大，产生一个向下的压强差，提高车轮的抓地性能，故符合图乙中的B。 14. 在世界杯足球赛中，球员传球时足球的运动轨迹如图所示，在不计空气阻力的情况下，足球从离开脚后从A点运动到点过程中，脚对足球______（选填“做了功”或“没做功”）。球的重力势能______（选填“变大”、“变小”或“不变”），A点的动能______（选填“大于”、“小于”或“等于”）点的动能。 【答案】 ①. 没做功 ②. 变大 ③. 大于 【解析】 【详解】[1] 功包含两个必要因素：作用在物体上的力；物体在这个力的方向上移动的距离，功等于力乘以在力的方向上通过的距离；足球离开脚，足球不再受到脚的踢力作用，足球由于惯性继续运动，脚对足球没有做功。 [2]重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度。质量越大，高度越高，重力势能越大；从A点到点的过程中，球的质量不变，高度增加，球的重力势能变大。 [3]动能大小的影响因素：质量、速度。质量越大，速度越大，动能越大；从A点到点的过程中，球的质量不变，速度变小，动能变小，A点的动能大于点的动能。 三、作图题（共2分） 15. 如图甲所示，一个长弯柄雨伞挂在桌边处于静止状态。将雨伞A看成一个有质量的点，如图乙所示。请在图乙中画出静止状态时A的受力示意图。 【答案】 【解析】 【详解】雨伞静止时受到重力和桌子对伞的支持力作用，且二力平衡，大小相等、方向相反，由于重力的方向是竖直向下的，所以支持力的方向是竖直向上的，故故A点分别沿竖直向上、向下方向做等长的有向线段，并标F和G，作图如下： 16. 如图所示，一物体静止在斜面上，请你画出该物体所受重力的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】物体受到的重力方向竖直向下，作用点在它的重心，故作图如下： 17. 一个气球被细绳牵引着处于静止状态，如图所示，已知气球在空气中受到的0.06牛大小的浮力，请用力的图示法作出该浮力F浮。 【答案】 【解析】 【详解】气球受到的浮力大小为0.06N，方向竖直向上，作用点可看作在气球的重心，故作图如下： 18. 一辆汽车在一平直的公路上以20m/s速度匀速行驶，请你在图上画出汽车行驶过程中速度随时间变化关系的v﹣t图像。 【答案】 【解析】 【详解】汽车以20m/s速度匀速直线运动，v﹣t图像中速度不随时间而变化，是一条水平的直线，如图所示： 四、实验题（共19分） 19. 如图，在长约1米、一端封闭的玻璃管里灌满水银，用手指将管口堵住，然后倒插在水银槽中，放开手指，管内水银面下降到一定高度时就不再下降。 （1）为了测得大气压的值，这时必须测量_______（选填“试管内外液面的高度差”或“试管口到试管中液面的高度”），如果将此装置拿到比地面低得多的矿井底部，则观察到的现象是试管中的液面__________；（选填“上升”、“不变”或“下降”） （2）玻璃管口始终不离开水银面，如果将玻璃管竖直向下压，管内外水银面高度差是__________（填“变大”、“不变”或“变小”，下同），若向槽内再注入少量水银，管内外水银面高度差是__________； （3）某同学也利用此装置，把水银换成水，将玻璃管灌满水后倒插在水槽内时，管中的水柱__________下降，如果这时在管顶开一个小孔，水柱__________向上喷出；（均选填“会”或“不会”） （4）人的血压分收缩压和舒张压（俗称“高压”和“低压”），某人在某一时刻的舒张压为（即的水银液柱产生的压强），一个标准大气压的值约为此人舒张压的__________倍。 【答案】 ①. 试管内外液面的高度差 ②. 上升 ③. 不变 ④. 不变 ⑤. 不会 ⑥. 不会 ⑦. 9.5 【解析】 【详解】（1）[1]实验时根据管内水银不再下降，内外压强相等的原理测量大气压的，所以要测量大气压的值必须测量管内外水银面的高度差。 [2]如果将此装置拿到比地面低得多的矿井底部，大气压随高度的减小而增大，故所能支持的水根柱高度也变高，即观察到的现象是试管中的液面上升。 （2）[3][4]外界大气压不变， 能支持的水银柱高不变。玻璃管口始终不离开水银面，如果将玻璃管竖直向下压2cm，管内外水银面高度差是不变，若向槽内再注入少量水银，管内外水银面高度差是不变。 （3）[5][6]一个标准大气压能托起760毫米汞柱，由 可知，如果水银气压计中的水银用水代替，那么玻璃管的长度约为10m，所以把水银换成水，将玻璃管灌满水后倒插在水槽内时，管中的水柱不会下降，当管顶开一个小孔时，管内的水与外界的大气相通，玻璃管和水槽组成连通器，则管内的水不会从小孔喷出，反而会立即下降，直到液面相平。 （4）[7]80mmHg是指80mm高的水银柱所产生的压强，即 一个标准大气压的值为760mmHg，一个标准大气压的值约为此人舒张压的倍数关系为 20. 为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，小明利用完全相同的两块木块A、B设计了如图所示的实验。 （1）测量前，发现弹簧测力计指针不在零刻度线上，实验前应该先在 ___________（选填“竖直”或“水平”）方向对弹簧测力计的指针调零； （2）比较图中丙、丁两次实验，可得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积大小 ___________（选填“有关”或“无关”），图丙中木块A、B一起做匀速直线运动时，则木块B受到的摩擦力为 ___________N； （3）小明对实验装置进行了改进，如图戊所示。两个传感器可分别显示拉力和压力的大小。往沙桶中加减沙子的目的是探究滑动摩擦力的大小与 ___________的关系；实验过程中，___________（选填“需要”或“不需要”）匀速拉动长木板。 【答案】 ①. 水平 ②. 无关 ③. 0 ④. 压力 ⑤. 不需要 【解析】 【详解】（1）[1]弹簧测力计使用时，被测力的方向应与弹簧测力计轴线方向一致，测力计水平使用，所以测量前，发现弹簧测力计指针不在零刻度线上，应该在水平方向对测力计进行指针调零。 （2）[2][3]对比图中丙和丁图的信息，发现虽然接触面积不同，但测力计的示数却相同，说明滑动摩擦力的大小与接触面积大小无关。丙图中的木块A、B一起做匀速直线运动时，两木块保持相对静止，即未发生相对运动，也没有相对运动的趋势，可将A、B看做一个整体，则木块B不受摩擦力，即所受到的摩擦力为0N。 （3）[4][5]添加沙子后，铁块受到向上的拉力变大，铁块对木板的压力变小，往沙桶中加减沙子的目的是探究滑动摩擦力的大小与压力的关系的；由于滑动摩擦力的大小与运动速度无关，所以实验中不需要匀速拉动木板。 21. 在居家学习期间，小张同学利用身边的器材做了一些小实验来验证我们所学的物理知识。 （1）如图甲所示，说明当___________一定时，___________越小，压力的作用效果越明显； （2）如图乙所示，若两只气球自由悬挂在空中，用粗吸管对准两气球中间用力吹气，可观察到两气球___________（选填“分开”或“合拢”），这是因为流速越大的位置，压强越___________； （3）如图丙所示，气球因向后喷气而前行，说明力的作用是___________的； （4）如图丁所示，小明在台灯的顶端用细线挂一小球模拟丁图的装置，当逐渐改变台灯底座M与桌面的夹角α，会观察到悬线OA的方向___________（选填“变化”或“不变”）。剪断悬线OA，观察小球下落的方向为___________。 【答案】 ①. 压力 ②. 受力面积 ③. 合拢 ④. 小 ⑤. 相互 ⑥. 不变 ⑦. 竖直向下 【解析】 【详解】（1）[1][2]图中气球静止，所以受力平衡，只是手指端比手掌端的受力面积小，气球形变明显，说明当压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。 （2）[3][4]在气体和液体中，流速越大的位置，压强越小。两只气球自由悬挂在空中，用粗吸管对准两气球中间沿垂直于纸面方向用力吹气，可观察到两气球合拢，这是因为气体流速越大的地方，压强越小。 （3）[5]图丙中，气球向后喷气，因为力的作用是相互的，所以气体给气球一个反作用力，使气球前行。 （4）[6]因为重力的方向总是竖直向下的，所以当逐渐改变台灯底座M与桌面的夹角，会观察到悬线OA的方向不变。 [7]因为重力的方向总是竖直向下的，故剪断悬线OA，将观察到小球下落的方向是竖直向下的。 五、计算题（共13分） 22. 如图所示，水平桌面上的盛水烧杯底面积为100cm2，将质量为1kg的正方体木块放入烧杯中静止时，木块的一半体积浸在水中。（水的密度为ρ水=1×103kg/m3，g取10N/kg）求： （1）此时木块所受的浮力； （2）木块的体积； （3）木块的密度； （4）放入木块后，水对烧杯底的压强增大了多少？ 【答案】（1）10N；（2）2×10﹣3m3；（3）0.5×103kg/m3；（4）1000Pa 【解析】 【详解】解：（1）由题意可得，当木块漂浮时有 F浮=G木=m木g=1kg×10N/kg=10N （2）由F浮=ρ水gV排可得 木块的一半体积浸在水中，则木块的体积 V木=2V排=2×1×10-3m3=2×10-3m3 （3）有可得 （4）由题意及液体对容器底部压强计算公式p=ρgh可得，放入木块后，水对烧杯底的压强增加量为液体深度变量对容器底部压强的大小。放入木块后，液面深度的变化为 则放入木块后，水对烧杯底的压强增大 Δp=ρ水gΔh=1×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa 答：（1）此时木块所受的浮力为10N； （2）木块的体积为2×10﹣3m3； （3）木块的密度为0.5×103kg/m3； （4）放入木块后，水对烧杯底的压强增大了1000Pa。 23. 上周末，小梅从自己家出发骑共享单车去看篮球比赛，然后走路去图书馆看书，其路程与时间关系图像如图甲所示。小梅所骑的共享单车如图乙所示，共享单车质量为20kg，g取10N/kg。试计算： （1）整个过程中小梅的平均速度。 （2）图乙所示共享单车与地面的接触面积为1.6×10﹣2m2，求单车对水平路面的压强。 （3）小梅体重为500N，若骑行过程中受到的阻力为总重力的0.02倍，求小梅前5min的骑行功率。 【答案】（1）1.6m/s；（2）1.25×104Pa；（3）70W 【解析】 【详解】解：（1）由图甲可知，整个过程中小梅通过的路程s=2400m，运动的时间为 t=25min=1500s 则整个过程中小梅的平均速度 （2）单车对水平路面的压力 F=G车=m车g=20kg×10N/kg=200N 单车对水平路面的压强 （3）由图甲可知，0～5min内小梅骑行时做匀速直线运动，且通过的路程s1=1500m， 则小梅骑行的速度 因小梅骑行时做匀速直线运动，牵引力和受到的阻力是一对平衡力，所以，小梅骑行时的牵引力 则小梅前5min的骑行功率 答：（1）整个过程中小梅的平均速度为1.6m/s； （2）单车对水平路面的压强为1.25×104Pa； （3）小梅前5min的骑行功率为70W。 六、综合题 （共19分） 24. 铜壶滴漏”是中国古代的计时工具，距今700多年。如图所示，它上面有三个壶，分别是日壶、月壶和星壶，也叫送水壶，最下面的寿壶也叫受水壶。日、月、星壶侧面底部都有一个龙头形滴水口，壶盖上开有一个进水孔，小水滴从日壶滴进月壶，再从月壶滴进星壶，最后进入受水壶。受水壶装有两个重要部件：一个是竖立在壶盖正中的铜尺，上有时辰刻度，从下到上分别为：子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戌、亥。每个时辰是两个小时，其中子时代表23：00~1：00，丑时代表1：00~3：00……以此类推：另一个是浮箭，由小木块上连接一把木尺组成，随着受水壶里水量的增加，浮箭自然同步上升，观看浮箭顶端指示的铜尺刻度，就可以知晓当时、当地的时间了。请根据以上信息并结合所学知识，回答下面问题： （1）如图是14∶00浮箭顶端指示的部分铜尺位置的示意图，其中正确的是__________； A.B. C.D. （2）若浮箭的重力为G，在受水壶中所受的浮力为，则G__________（选填“＞”“=”或“＜”），浮力的方向是__________，随着受水壶水位的升高，浮箭下部小木块浸没在水中的深度__________，受水壶壶底受到水的压强__________。若想测量1个时辰浮力对浮箭做的功，还需要测量__________。 【答案】 ①. C ②. ＝ ③. 竖直向上 ④. 不变 ⑤. 变大 ⑥. 路程 【解析】 【详解】（1）[1]由题意分析可知，14∶00在13∶00∼15∶00之间，为未时，所以浮箭指向未。故ABD错误，C正确。 故选C。 （2）[2][3][4][5][6]浮箭处于漂浮状态，浮箭的重力为G，在受水壶中所受的浮力为F浮，由浮沉条件可知G=F浮；浮力的方向竖直向上；随着受水壶水位的升高，浮箭也跟着上升，但始终处于漂浮状态，其浮力不变。由阿基米德原理可得，浮力等于排开液体的重力，浮力不变，排开液体的重力不变，故浮箭下部小木块浸没在水中的深度不变；但随着受水壶水位的升高，由可得，受水壶壶底受到水的压强变大；浮箭的重力为G，由可得，若想测量1个时辰浮力对浮箭做的功，还需要测量浮箭1个时辰上升的高度。 25. 2023年10月26日，神舟十七号航天员乘组从酒泉卫星发射中心载人航天发射场出发奔赴“天宫”。 （1）下列与神舟十七号运载火箭升空原理相同的是______， A.苹果熟了后自由掉落到地面上 B.穿着轮滑推墙壁，发现自己被推开 C.子弹离开枪口后继续高速飞行 D.带入深水中的矿泉水瓶会被压瘪 （2）火箭在加速上升的过程中，其惯性将______；（选填“变大”“变小”或“不变”） （3）宇航员在中国空间站的实验舱做各种实验，小明想让宇航员叔叔用托里拆利实验测一下舱内气压，经过思考，你认为这个实验______被完成（选填“能”或“不能”）。 （4）小花同学不知道在空间站中进行托里拆利实验是否能够成功，她自己设计了一套实验设备来测舱内气压，她把真空吸盘紧紧的压在比较光滑的舱壁上，吸盘的尾部连接一个带有拉力传感器的绳子，并用电机不断增加绳子对吸盘的拉力，直到吸盘与舱壁脱离，并用电脑绘制出绳子上拉力的变化情况，如图所示，右侧为电脑绘制的拉力与时间的关系图： 由右图可知，吸盘刚好被拉开时，绳子的拉力为_____N，小花测得吸盘与舱壁的吸紧面积为4cm²，通过计算，她算得舱内的气压大小为_____Pa，据此推测，如果用普通锅在舱内烧水，则沸水的温度将______于100℃；（选填“高”“低”或“等”） （5）小花发现一开始很难排尽吸盘内的气体，会使所测气压偏______。（“大”或“小”） 【答案】 ①. B ②. 变小 ③. 不能 ④. 36 ⑤. 9×10⁴ ⑥. 低 ⑦. 小 【解析】 【详解】（1）[1]由题意可知，燃烧产生的高压气体以极高的速度从发动机喷嘴喷出，对火箭产生强大的反作用力，是利用了力作用的相互性。 A．苹果熟了后自由掉落到地面上是由于苹果受到了重力的作用，与力作用的相互性无关，故A不符合题意； B．穿着轮滑推墙壁，手对墙壁有力的作用，由于力的作用是相互的，墙壁对手也有力的作用，所以发现自己被推开，故B符合题意； C．子弹离开枪口后继续高速飞行是由于子弹有惯性，故C不符合题意； D．带入深水中的矿泉水瓶会被压瘪是因为水瓶受到了液体压强，故D不符合题意。 故选B。 （2）[2]惯性是物体的一种固有属性，与物体自身的质量有关，质量越小，惯性越小；火箭的质量随着推进剂的消耗而减小，所以，火箭在加速上升的过程中，其惯性将变小。 （3）[3]在太空中是不能做托里拆利实验的，这是因为大气压强的本质是地球表面的空气受到重力作用而附加给地球上物体的压力，而太空中重力为零，所以也就没有大气压。 （4）[4]由拉力与时间的关系图可知，在第4s时，拉力最大，为36N。 [5]吸盘与舱壁的吸紧面积为4cm2，由压强公式可知，舱内的气压 [6]在1个标准大气压下，水的沸点是100℃，舱内气压小于1标准大气压，由于水的沸点随着气压降低而降低，所以舱内水的沸点低于100℃。 （5）[7]若一开始吸盘内的气体没有排尽，吸盘内残余空气有压强，测出拉开吸盘的拉力F比大气对吸盘的实际压力小，根据可知，计算出的大气压值就会小于真实值。 26. 阅读短文，回答问题。 空心锤子 在生产、生活和科学实验中，我们常常要使用锤子。如在墙上钉钉子时，我们用锤子反复击打钉子，钉子便进入墙里。但是，在宇宙空间，当宇航员用锤子敲击物体时，锤子给物体一个作用力，物体受力运动的同时，人和锤子也会向背离物体的方向运动，并且敲击时的作用力越大，人和锤子就会被弹的越远，根本无法进行再次敲击。怎样解决这一问题呢？ 科学家把宇航员用的锤子设计成空心的，并在里面装入一定量的钢砂，当手握锤子敲击物体时，锤子会把受到的反作用力传给钢砂，使原来处于相对静止的钢砂运动起来。钢砂运动产生的相互摩擦克服了此状态下的反作用力，同时产生热量，减慢了锤子的运动，使锤子不会反跳起来。由此攻克了在宇宙空间不能用锤子反复敲打物体的难题。回答下列问题： （1）已知月球对物体的引力约为地球的，若宇航员在地球上的质量为，每只脚的触月面积为，则宇航员在月球上的质量为______，他对水平月面的压力为______N，宇航员在月球上行走时，对月面的压强为______（地球上g取）。 （2）用锤子击打钉子，锤子对钉子的力______（选填“大于”“等于”或“小于”）钉子对锤子的力； （3）宇航员用锤子敲击物体，物体会运动，人和锤子也会反向运动，敲击时的作用力越大，人和锤子就会被弹飞得越远，是因为力的______（选填力的三要素之一）影响了力的作用效果； （4）宇航员与飞船一起绕地球匀速转动时，受到的是______（选填“平衡力”或“非平衡力”）。 【答案】 ①. 60 ②. 100 ③. 5000 ④. 等于 ⑤. 大小 ⑥. 非平衡力 【解析】 【详解】（1）[1]质量是物体所含物质的多少，与物体的位置、状态等无关，所以到了月球上，宇航员的质量仍为60kg。 [2]宇航员对水平月面的压力等于宇航员在月球上受到的重力，故压力为 [3]宇航员在月球上行走时，每次都是单脚着地，所以对月面的压强为 （2）[4]用锤子击打钉子时，锤子对钉子的力和钉子对锤子的力是一对相互作用力，大小相等、方向相反，作用在两个物体上，所以锤子对钉子的力等于钉子对锤子的力。 （3）[5]敲击时的作用力越大，人和锤子就会被弹飞得越远，说明力的大小不同，力的作用效果不同，即力的大小影响了力的作用效果。 （4）[6]物体受平衡力时运动状态不会发生改变，会保持静止或做匀速直线运动，宇航员与飞船一起绕地球匀速转动的过程中，运动状态一直在发生变化，所以受到的是非平衡力。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $